3.3 Расчёт вспомогательного оборудования

Расчёт количества автопогрузчиков и траверсных тележек N_i,, шт., производим по формуле (3.4):

(3.16)

где V_Фi – объем i-го фактического материала, подлежащего сушке, м³/год; Т_р – количество рабочих дней в году, дн/год; n_с – количество смен в сутки, в течение которых работает оборудование или рабочие, смен/дн; П_i – производительность оборудования или рабочих, м³/смен.

Количество рабочих дней в году принимаем за вычетом праздничных дней, т.е:

Т_р = 365-9 = 356 дн.

Устанавливаем сменность работы при формировании и разборке штабелей n_с=2.

Согласно приложению 6 производительность труда при формировании и разборке штабелей с помощью автопогрузчика из заданных пиломатериалов толщиной S₁=S₄=40мм принимаем П₁₁=П₂₁=П₁₄=П₂₄=160м³/смен, толщиной S₂=60 ммпринимаем П₁₂=П₂₂=170 м³/смен, S₃=32 мм – П₁₃=П₂₃=125 м³/смен.

Так как штабеля пакетные, формирование пакетов производим вручную. Получаем соответственно: П₃₁= П₃₄=95м³/смен, П₃₂=101м³/смен, П₃₃=80м³/смен.

Определяем необходимое количество автопогрузчиков для формирования и разборки штабелей:

Принимаем 2 автопогрузчика. Один из них будет работать на участке формирования штабелей, другой – на участке разборки.

Рассчитаем количество площадок, необходимых для формирования пакетов:

_{Для формирования пакетов принимаем одну площадку.}

Количество подштабельных мест на складах сырых и сухих пиломатериаловопределяем по формуле:

(3.17)

где V_Фi – объем i-го фактического материала, подлежащего сушке, м³/год;

Е_шi – вместимость штабеля i-го фактического материала, м³; n_з – количество смен, на которое должен быть создан запас сырых или сухих пиломатериалов.

Вместимость штабеля рассчитываем по формуле (5.10) [2], с. 123:

(3.18)

где Е_ш – вместимость штабеля, м³; L, B, H – длина, ширина и высота штабеля, м; β – объемный коэффициент заполнения штабеля.

Рассчитываем объёмные коэффициенты заполнения штабеля, принимаем коэффициент заполнения штабеля по длине равным β_д=1:

_{Вместимость штабеля равна:}

Определяем количество подштабельных мест на складе сырых пиломатериалов, приняв n_з = 3:

;

Определяем количество подштабельных мест на складе сухих пиломатериалов, приняв n_з = 6:

.

С учётом того, что камеры 2AS-10×2В –десятиштабельные, принимаем количество подштабельных мест на складе сырых пиломатериалов Ш₁ =10 шт., а на складе сухих – Ш₂ = 20 шт.

4. Тепловой расчёт

4.1 Определение массы испаряемой влаги

Для выполнения теплового расчёта выбираем расчётный материал. За него принимаем самые быстросохнущие доски из заданной спецификации. На основании результатов расчёта продолжительности сушки, выполненного в разделе 3.1 (таблица 3.1), выбираем в качестве расчётного материала пиломатериалы из древесины сосны толщиной S₁=19 мм.

Рассчитываем массу влаги, испаряемой из 1 м³ расчётного материала (D₁, кг/м³), массу влаги, испаряемой за время одного оборота камеры (D_об., кг), и массу влаги, испаряемой в камере за 1 с (D_с, кг/с). При этом используем формулы:

(4.1)

(4.2)

(4.3)

где ρ_Б – базисная плотность древесины расчётного материала, кг/м³; W_Н,W_К – начальная и конечная влажность древесины, %; Е – вместимость камеры, м³; τ_с – продолжительность сушки расчётного материала, ч.

По таблице 4 приложения [2], с. 214 определяем значение базисной плотности для пиломатериалов из древесины сосны:

Подставляя соответствующие значения, получим массу влаги, испаряемой из 1 м³ расчётного материала:

_{Рассчитаем вместимость камеры по формуле:}

(4.4)

где E_ш – вместимость штабеля, которая была рассчитана в разделе 3, м³, Е_ш=8,7 м³; u– количество штабелей в камере.

Вместимость камеры равна:

Определяем массу влаги, испаряемой за время одного оборота камеры:

Продолжительность сушки расчётного материала вычисляем по формуле:

(4.5)

Значения продолжительности начального прогрева и конечной влаготеплообработки были получены в разделе 2, а значения продолжительности цикла сушки были рассчитаны в разделе 3. Принимая полученные ранее значения, определим:

Подставляя данные в формулу (4. 3) [3], с. 23, получаем:

Определяем расчётную массу испаряемой влаги по формуле:

(4.6)

где k_н.с – коэффициент, учитывающий неравномерность скорости сушки.

Принимаем данный коэффициент в зависимости от конечной влажности древесины: при W_к=12 % он равен k_нс=1,2.